谷崢 王軍 侯桂欣

摘 要：直流系統(tǒng)是水利發(fā)電廠的重要組成部分，其運行的可靠性關系到電廠及電網的安全與穩(wěn)定。隨著大量新型技術設備在電力系統(tǒng)中的應用，直流系統(tǒng)的故障檢修和維護也越來越受到人們的關注，因此，加強直流系統(tǒng)故障分析是確保發(fā)電廠安全運行的重要舉措。

關鍵詞：水利發(fā)電廠；直流系統(tǒng)；故障分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.189

水利發(fā)電廠直流系統(tǒng)具有一定的復雜性、綜合性，很容易在運行中因為操作不當、設備老化、天氣等因素發(fā)生熔斷、跳閘等問題，嚴重時還會直接影響發(fā)電廠的安全隱定性，帶來一定的安全隱患，為此，在實際工作中，加強對直流系統(tǒng)故障原因的分析效率顯得尤為重要。下面就將對水力發(fā)電廠直流系統(tǒng)故障分析和處理的相關內容進行詳細闡述。

1 發(fā)電廠直流系統(tǒng)的具體作用

直流系統(tǒng)對于保證發(fā)電廠運行安全、穩(wěn)定，提升電流供應效率有著重要意義。直流電源作為發(fā)電廠內微機保護、自動控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、開關閘操作以及計算機監(jiān)控系統(tǒng)運行中主要的電能輸送系統(tǒng)，其運行的質量將直接決定各系統(tǒng)的有效性，一旦發(fā)生故障，不僅會造成電流供應的切斷，還會導致系統(tǒng)設備因突然斷電而出現不同問題，影響其他系統(tǒng)的使用。同時直流系統(tǒng)對于回路控制和保護也有著重要作用，因此要加強對直流系統(tǒng)的故障檢修，保證自身運行的安全和穩(wěn)定，以確保發(fā)電廠的正常運轉。

2 水利發(fā)電廠直流系統(tǒng)故障產生的原因

由于直流系統(tǒng)具有復雜性，通過對直流系統(tǒng)實際應用的觀察，可以將故障問題概括為系統(tǒng)故障、接地損壞故障這兩方面。

造成系統(tǒng)故障的原因主要有：回路瞬間或者長期處在接地狀態(tài)下導致的系統(tǒng)故障；回路材料質量和性能不合格，在使用過程中會出現嚴重磨損導致的系統(tǒng)故障；回路或者設備受到環(huán)境的影響或污染，導致絕緣盒出現不同程度的損壞，如潮氣侵襲等，或者降低絕緣性能造成的故障；人為作用下，金屬元件出現脫落導致的直流二次故障；在線路設置時，元件連接方式不正確也會引起系統(tǒng)故障。

造成接地損壞故障的原因有：一是由于變壓器瓦斯繼電器位置出現接觸不嚴、防水性能減弱，使得接地絕緣損壞；二是由于雨水的侵蝕使室內端子受潮，造成接地損壞；三是由于電纜芯線質量不佳、機械力度小，在外力作用下出現接地損壞現象；四是由于施工中操作失誤造成的接地損壞；五是電磁閥在應用過程中存在的滲水問題導致接地故障；六是直流線與裸露直流母線存在的短路現象造成的故障。

3 水力發(fā)電廠直流系統(tǒng)故障的處理方式

在對水電直流系統(tǒng)故障進行排除時，要加強對直流故障的重視，找出接地故障產生的原因，制定合理解決措施，保證系統(tǒng)的正常運行。為了確保直流系統(tǒng)故障檢測的準確性和可靠性，通常會采用拉回路和直流節(jié)點選線檢查裝置檢測這兩種方法，有效避免因接地點多、自然環(huán)境，設備絕緣等多種不利因素對故障檢測的影響，提升故障處理效率。

拉回路法相對較為簡單，只是將回路電源關閉三分鐘左右，之后利用信號、照明，操作回路，對保護回路的相關處理方式進行檢測，即可找出故障原因，科學處理該問題。不過其在實際應用中還存在一定的不足，很容易引起事故的發(fā)生。首先，在操作過程中，會因為二次系統(tǒng)施工導致回路無法關閉等問題的出現，這樣很難進行后期操作，無法找出故障點和原因；其次，在關閉回路電源時，勢必會中斷微機的正常運轉，無法實現回路的控制和保護，很容易引起事故的發(fā)生。

直流節(jié)點選線檢查裝置檢測法是通過在線檢測的方式，將直流系統(tǒng)中存在的故障問題進行及時識別并上傳到微機上，使工作人員直觀了解故障問題，然后制定好相應的解決措施。不過該方法在使用過程中，只能顯示故障問題，卻不能準確判斷出接地位置，在故障排查方面會消耗很多的時間。

直流系統(tǒng)在運行過程中，先連通符合測流的有效運行，之后再對回路開關進行選擇，然后才能利用拉路法完成處理，提升故障檢修效率。而在排除短路故障時，需要對跳閘開關以及保險期熔斷情況實行合理分析，明確故障點后通過隔離供電提升故障和電能的輸送效率。

4 水力發(fā)電廠直流系統(tǒng)故障排查的注意事項

4.1 氣候、環(huán)境問題

氣候和環(huán)境因素對于直流系統(tǒng)的運行有著直接影響，所以在故障排查時，應對這兩方面內容予以重點關注。直流系統(tǒng)的運行情況會受到氣候和環(huán)境的變化而出現不穩(wěn)定情況，進而造成接地故障的產生。因此，在實行事故排查時，應先對這方面因素進行檢測，及時找出故障產生原因，制定合理解決措施，減少重大事故的發(fā)生。

4.2 絕緣測問題

為了保證直流系統(tǒng)的正常運行，應該對地絕緣開展定期實時檢驗工作，保證絕緣測的質量。與此同時在檢測過程中，要將檢測工作細化到每個直流電路回路中，并將存在絕緣性較差的線路實行及時準確的記載，且在陰雨天氣下，對其重點檢測，以此減少問題發(fā)生，保證系統(tǒng)運行效率。

4.3 回路檢測問題

針對信號回路問題，是要在故障排查中最先注意的檢測對象，當事故對回路進行照明后，再實施相應操作，以此加強回路控制和保護的效果，降低故障的影響。再者，在故障排查中，還要對絕緣性較差的回路實行重點檢查和處理，維護系統(tǒng)的安全運行。

4.4 環(huán)路開關問題

在環(huán)路直流系統(tǒng)故障排查時，要先對開回路開關開展檢查工作，如果發(fā)現其中存在故障問題，要通過細致的分析和精確的查找來找出故障產生位置和原因，制定合理解決措施，提高故障處理效率。

4.5 裝置問題

故障排查所使用的裝置應該以高精度查找裝置為主，這主要是因為在接地故障發(fā)生時，其接地點可能為多個，通過高精度查找設備能夠更加精確的掌握故障點位置，再通過對故障原因的分析制定合理的處理措施，提高故障處理效率。另外，在裝置使用過程中，最好先從嚴重故障位置開始檢查，以加快故障排查速度。

5 結語

伴隨著我國電力行業(yè)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)開始向著超高壓、大容量的方向邁進，這在一定程度上也提高了對電廠直流系統(tǒng)的維護要求。相關部門或企業(yè)有必要加大對直流系統(tǒng)維護的關注力度，結合實際情況，運用合理的檢測維護方式，減少故障的產生，進而增強直流系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定性，維護電廠運行的可靠性。

參考文獻：

[1]董德，魏林邦，江雨等.水力發(fā)電廠直流系統(tǒng)故障分析與處理[J].電氣技術，2017，18（06）.